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Agosto 2012
Los biocombustibles y su
aplicación en la aviación en
México
Aeropuertos y Servicios Auxiliares
Contenido
1. La aviación y el desarrollo socioeconómico
2. Impacto ambiental
3. Emisiones de la industria de la aviación
4. Biocombustibles sustentables de aviación
5. Plan de Vuelo
La aviación y el desarrollo socioeconómico
La aviación es un factor fundamental para el desarrollo
económico de un país: Comercio
Turismo
Oportunidades de negocios
Mejora las condiciones de vida de la sociedad
En 2011, a nivel global, transportó 2.8 billones de pasajeros,
35% de las exportaciones y 51% del turismo internacional
El turismo y la aviación generan 56 millones de empleos, 8.4
millones corresponden a la aviación
En términos del PIB mundial, la aviación genera 539 billones de
dólares anuales
Se pronostica un crecimiento de tráfico de pasajeros del 4.8%
anual hasta el 2036
Fuente: Air Transport Action Group (ATAG) www.atag.org Marzo 2012.
Impacto ambiental
La aviación genera diferentes impactos, resaltando por su magnitud:
El ruido de las aeronaves
Las emisiones de CO2
Aeronaves
Transporte de pasajeros
Operación de aeropuertos
Impactos por la construcción, ampliación y mantenimiento de la
infraestructura aeroportuaria
Generación de residuos
Contaminación del agua y del suelo
Emisiones de la industria de la aviación
En el 2011, la industria de la aviación emitió 676 millones de
toneladas de CO2, lo que representa el 2% de las emisiones
globales producidas por el hombre (34 millones de toneladas).
Fuente: ATAG
Nuestra huella de carbono es pequeña, pero está creciendo de un 2% actual, llegará al 3% en 2050 (IPCC)
Cambio de uso de suelo y silvicultura
16%
Procesos industriales
3%
Otras emisiones de combustibles
12%
Otro transporte3%
Transporte aéreo
comercial2%
Generación de electricidad
29%
Construcción15%
Residencial6%
Transporte terrestre
14%
Emisiones de la industria de la aviación
Preocupada por su contribución a los GEI, la industria mundial de la
aviación estableció una estrategia de 4 pilares:
1.Mejoras tecnológicas (motores y estructura de la aeronave)
1. Mejoras operacionales (despegues, aterrizajes, rodajes, tráfico
aéreo)
1.Medidas basadas en el mercado (esquemas de intercambio de
emisiones)
1. Combustibles alternativos
Biocombustibles Sustentables de Aviación
Análisis de la OACI y la IATA, señalan que el uso de
biocombustibles es fundamental para disminuir las emisiones
de CO2.
Biocombustibles Sustentables de Aviación
•Los biocombustibles son fuentes de energía renovable que pueden
sustituir a los combustibles convencionales
•La industria de la aviación está enfocada en combustibles de
segunda generación:
Se elaboran a partir de materias primas no destinadas a la
alimentación y cultivables en terrenos no agrícolas o marginales
No compiten con recursos hídricos que pueden destinarse a
alimento humano
Jatropha Higuerilla Microalgas Camelina Aceite vegetal
usado
Biocombustibles Sustentables de Aviación
Refinación
Extracción
Transporte
Vuelo
Distribución a
aeropuertos
Transporte
Refinación
Procesamiento
Transporte Vuelo
Distribución a
aeropuertos
Cultivo
Combustibles de
origen fósil Biocombustibles
Ciclo de Vida Fuente: ATAG
Comparado con los combustibles tradicionales, ofrecen una
reducción en las emisiones de CO2 a lo largo de su ciclo de vida
hasta del 80%*.
* Dr. Jennifer Holmgren. Honeywell
Biocombustibles Sustentables de Aviación
Todo nuevo combustible de aviación debe ser compatible con la
infraestructura actual de la industria (drop-in fuels):
•Cumplir con requerimientos de desempeño
•No requerir cambios en aviones y motores
•No requerir cambios para su manejo y distribución
•Capacidad de ser mezclados con turbosina de origen fósil
Biocombustibles Sustentables de Aviación
Estimación de la demanda de bioturbosina •A nivel mundial se consumen anualmente 271 billones de litros de
turbosina
•La meta global en el corto plazo (2015) es cubrir el 1% de la demanda
con bioturbosina (en México ~ 40 millones de litros)
•Para el 2020, lo ideal es contar con el 15% de la demanda y en el
2040, con el 50%
40
700
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Millo
ne
s d
e lit
ros
2015 2020
Plan de Vuelo
La Secretaría de Comunicaciones y Transportes, a través de
Aeropuertos y Servicios Auxiliares (ASA), se dio a la tarea de
impulsar el desarrollo de los combustibles alternativos, coordinando
esfuerzos para crear esta industria a nivel nacional.
Materias
primas Extracción Refinación
Distribución Suministro
Plan de Vuelo
Su objetivo fue identificar y analizar los elementos existentes y
faltantes en la cadena de valor
Involucró a todos los actores que son parte de esta cadena
Buscó: Concentrar esfuerzos de organizaciones civiles, instituciones
gubernamentales, empresariales y de investigación dirigidas a la
producción de biocombustibles
Revisar aspectos legales, disponibilidad de insumos, cadenas de
producción, infraestructura de refinación, formas de suministro y
viabilidad económica
Integrar los talentos de los sectores participantes
Plan de Vuelo
Biomas
a Transformación Mercado de aviación
Visión actual de la cadena de valor
Plan de Vuelo
Integración de la cadena de suministro al reunir a sus principales
representantes y promover su interacción
Lo anterior, ha permitido la realización de los primeros vuelos con
biocombustible en el país:
1er vuelo de demostración
en México
(7° a nivel mundial)
1° y 2° vuelos comerciales
en Norte y Sudamérica
1er vuelo transoceánico
comercial en el mundo
1er vuelo verde en España Abril 2011
27% Jatropha Julio 2011
27% Jatropha
Agosto 2011
25% Camelina
Octubre 2011
25% Camelina
Inició en septiembre 2011
25% Camelina
Programa de vuelos verdes
Vuelos de itinerio a San José Costa Rica
Resultados
Vuelo traslado al Secretario General de la OACI de
la Ciudad de México a Sao Paulo
Río +20 Junio 2012
50% Aceite recuperado de
cocina, Jatropha y Camelina
Plan de Vuelo
Lograr la viabilidad comercial y la sustentabilidad ambiental de la producción de
los biocombustibles de aviación en México mediante esquemas de colaboración entre
los distintos niveles de gobierno y la sociedad en general
Llevar la coordinación y liderazgo de este proyecto para incluirlo en la agenda
energética nacional
Crear un esquema de incentivos para el empuje de los procesos de extracción y
refinación de los aceites vegetales de fuentes de segunda generación para la
producción de biocombustible
Promoción de una estrategia fiscal y legal para facilitar la viabilidad económica de
estos bioenergéticos
Avanzar en la escala de producción de las fuentes propicias para la producción de
los biocombustibles de aviación, lo cual permitirá competir en precio con los
combustibles fósiles. En este caso, observando imperativamente la sustentabilidad
ambiental
Trabajar de manera coordinada con diferentes Secretarías (SAGARPA, SE,
SEMARNAT, SENER, SHCP) y promover alianzas con los gobiernos de los estados
y con la iniciativa privada
Retos
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Materias primas Existe
Jatropha e higuerilla
Red Nacional de Investigación en Bioenergéticos
Mapa de potencial productivo (4.7 M ha jatropha y 10.2 M ha higuerilla)
Modelo cartográfico para delimitación de zonas aptas
Microalgas
Investigación a nivel laboratorio de microalgas
Caracterización de diversas cepas (domesticación y rendimientos)
Condiciones óptimas de radiación solar en México
Infraestructura adaptable (granjas camaroneras abandonadas al norte del país)
Agave
Conocimiento de diversas variedades de agave (altos rendimientos, aprovechamiento de suelo no apto para
agricultura, variados coproductos)
Desarrollo de variedades listas para su uso
Producción masiva
México tiene el 75% de las especies de agaves de todo el mundo
Aceite vegetal usado
Modelo de producción a través de recolección en restaurantes
Conocimiento del bajo volumen
Es un insumo complementario y hasta sustituto de otros aceites, dado su precio competitivo y la alta demanda
de bioturbosina prevista
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Materias primas
Falta
Investigación, desarrollo e inversión
Activación del desarrollo rural
Capacitación a productores, modelos de transferencia de tecnología
Investigación de características bioenergéticas de otras especies nativas de cada estado del
país
Establecimiento de normas de calidad para cosecha y almacenamiento de semillas
Crear un sistema de certificación para productores
Difusión de información científica y tecnológica
Detallar mapas de potencial productivo
Caracterización de variedades
Investigación de co-productos
Investigación del escalamiento de proceso de producción de microalgas
Desarrollo tecnológico para disminuir costos de inversión y de producción
Investigación de proceso para agaves
Investigación sobre modificaciones genéticas para mejorar rendimientos
Estudio de especificaciones para proceso de refinación de aceite vegetal usado
Estudios de ciclo de vida
Estudios de balance energético
Estudios de modelos de producción
Estudios de costos y rentabilidad
Considerar fuentes de 3ª y 4ª generación
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Extracción de aceite
Existe
Conocimiento del proceso y de la tecnología existente
Capacidad nacional de proceso
Falta
Aprovechar capacidad ociosa (40% a nivel nacional)
Análisis a detalle de tecnología existente
Especificación de calidad de aceite, condiciones de entrada para proceso de refinación
Investigación y especificaciones de procesos de pretratamiento (prerefinado y
blanqueado)
Estudio para formar parte del paquete tecnológico del productor, con la finalidad de un
mayor ingreso económico (siembra, cosecha, extrae aceite, obtiene co-productos y los
usa o los vende)
Certificación de proceso de extracción
Estudio de rentabilidad para el caso de las microalgas, el proceso es muy costoso pues
consume demasiada energía
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Refinación
Existe
Conocimiento del proceso y de la tecnología actual para refinación de crudo
Tecnología desarrollada por UOP, Neste Oil y Sky Energy
Falta
Determinación de capacidad de biorefinerías
Infraestructura de biorefinación
Análisis licenciamiento de tecnología (Planta UOP US$ 100 – 200 M) vs desarrollo de
tecnología
Estudio de planta piloto demostrativa
Estudio para escalamiento de diferentes tecnologías
Estudio de factibilidad, localización y tecnologías en cada región
Analizar alternativas sustentables para la producción y suministro de hidrógeno
Estudio de mercado de subproductos
Estudio sobre la modularidad de tecnologías
Estudio de factibilidad técnico-económica
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Logística
Existe
Amplio conocimiento de logística para turbosina de origen fósil
Mayor demanda en 6 principales aeropuertos (D.F., Cancún, Monterrey, Guadalajara, Tijuana y
Toluca)
Infraestructura de transporte por barco, autotanque y ducto
Refinerías que producen hidrógeno (Cadereyta 60%, Madero 10% y Salamanca 30%)
Falta
Análisis de logística para todos los eslabones de la cadena de valor
Estudio costo beneficio para ubicación de tierras de cultivo, plantas extractoras y
biorefinerías, considerando aeropuertos (establecer centros de acopio de semilla en función
de ubicación de plantas extractoras)
Estudio costo-beneficio sobre adaptación de infraestructura
Estudio sobre posible modificación a ley de PEMEX
Estudio de políticas de distribución que beneficien a aerolíneas
Estudio de impacto ambiental
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Suministro
Existe
ASA es la única institución en el país responsable del almacenamiento y suministro de combustible
de aviación, lo cual lo convierte en un actor estratégico
Infraestructura
Mínima necesidad de adaptación
Falta
Definición de punto de mezcla, cantidades y control de calidad
Estudio costo-beneficio de lugares de almacenamiento
Estudio costo-beneficio sobre adaptación de infraestructura en función de demanda
Estudio de impacto ambiental
Definir las políticas de distribución hacia las aerolíneas
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Sustentabilidad, financiamiento y legislación Existe Sustentabilidad
Compromiso de sustentabilidad por parte de aerolíneas internacionales (SAFUG)
Guía de sustentabilidad a partir de los 12 principios de la RSB
Financiamiento
Programas generales de financiamiento públicos y privados
Legislación
Más de 25 leyes relacionadas directa o indirectamente, así como normas, reglamentos, decretos y acuerdos, que contemplan el
marco legal para bioenergéticos y la Comisión Intersecretarial para el Desarrollo de Bioenergéticos (CIDB)
Falta Sustentabilidad
Creación de sistema nacional de certificación de sustentabilidad
Financiamiento
Modificación de programas financiamiento en función de características de la industria
Programa de inversión para construcción de biorefinerías
Creación de Fondo Intersectorial
Inversión
Estudio de subsidio inicial
Legislación
Obligatoriedad de uso de bioturbosina como política de gobierno para impulsar el mercado
Definir legislación para biorefinación, distribución y suministro
Revisar, actualizar y completar legislación, así como realizar un estudio de simplificación de tramitología
Agregar bioturbosina a agenda de la CIDB
Conclusiones
Plan de Vuelo
•Necesidad de eje rector a nivel nacional
Sistema de representatividad
Gestionar, apoyar y asesorar a los actores de la cadena
Concentrar toda la información relacionada
Hacer cabildeo
•Aprovechar información actualmente disponible y articularla
•Ligar necesidades del campo y la industria con IES/CI
•Vincular eslabones de la cadena para crear valor agregado
•Acelerar aprendizaje
•Homologar esfuerzos
•Trabajar en equipo
¡Gracias!
Alejandro Ríos Galván
Director de Combustibles
Aeropuertos y Servicios Auxiliares